Nieliniowy model linii nośnej dla wirnika w przepływie osiowym

• Autorzy: Strzelczyk P.

Warianty tytułu

EN

A nonlinear model of the lifiting line for a rotor in axialflow

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono pewną modyfikację modelu linii nośnej w zastosowaniu do śmigieł i wirników nośnych pracujących przepływie osiowym. W odróżnieniu od tradycyjnej teorii linii nośnej model ten nie zawiera ograniczeń ze względu na kąty natarcia i wartości prędkości indukowanych. Jest to możliwe dzięki przedstawieniu charakterystyki nośności w formie iloczynu dwóch funkcji: Cz = a0f(Ma, a) sin (a- 0CQ) Opis ten pozwala na linearyzację całkowego równania linii nośnej, o ile znany jest kształt śladu wirowego w przypadku nieznanej formy śladu wirowego jego kształt wyznacza się iteracjnie korzystając z prawa Biota-Savarta, natomiast w przypadku wirników słabo obciążonych prędkości indukowane mogą być wyznaczone za pomocą tzw. asymptotycznych współczynników Lerbsa. W prezentowanej pracy przedstawiono porównanie wyników obliczeń z dostępnymi danymi doświadczalnymi.

EN

Introduced is a modification to a lifting linę model with application to propellers and main rotors working in axial flow. As a difference from traditional lifting linę theory, this model does not contain limitations with respect to angles of attack and induced velocity values. This is possible thanks to the introduction of the characteristic of load-carrying ability in the form of a product of two functions: Cz = a0f(Ma, a) sin (a - a0) This description allows for a linearization of the integrated lifting linę equation, as long as the shape of the vortex trail is known. In the case of an unknown form of vortex trail, its shape is determined iteratively using the Biot-Savart law, however in the case of lightly-loaded rotors, induced velocities can be determined with the help of so-called Lerbs' asymptotic coefficients. In the work presented, the comparison of results of calculations with available experimental data is shown.

Słowa kluczowe

PL

nieliniowy model linii nośnej; wirnik; przepływ osiowy

EN

nonlinear model of lifiting line; rotor; axial flow

• Wydawca: Wydawnictwa Naukowe Instytutu Lotnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Lotnictwa
• Rocznik: 2006
• Tom: Nr 1-2 (184-185)
• Strony: 77--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wzory

Twórcy

autor

Strzelczyk P.

• Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• [1] Ardito Maretta R. M.: Performance of Propeller Embedded in the Flowfield of the Wing. Journal of Aircraft 1996, vol. 33, No 5, pp. 919-923.
• [2] Rabin W. F., Zavadowskij N. Y., Levkowskij N. Y., Miszkiewicz W. G.: Grebnye vinty. Sovremennye metody rasczeta. Sudostroenije Leningrad 1983, s. 64-76.
• [3] Baskin W. E., Wil`dgrube L. S., Wo2dajew E S., Majkapar G. I.: Teoria niesuszcziego vinta. Maszinostroenjie. Moskwa 1973, s. 112-125.
• [4] E Q., Yang G., Li F.: Numerical Analysis of the Interference Effect of Propeller Slipstream on Aircraft Flowfield Journal of Aircraft 1998, vol. 35, No 1, pp. 84-90.
• [5] Favier D., Ettaouil A. Maresca C.: Numerical and Experimental Investigation of Isolated Propeller Wakes in Axial Flight. Journal of Aircraft 1989, vol. 26, No 9, pp. 837-846.
• [6] Hartmann E. P., Bierman D.: The Aerodynamic Characteristics of Full-Scale Propellers Having 2,3 and 4 Blades of Clark Y and RAF 6 Airfoil Sections. NACA TR 640, Langley 1940.
• [7] Lerbs H. W.: Moderately Loaded Propellers with a Finite Number of Blades and an Arbitrary Distribution of Circulation. SNAME Transactions 1952, vol. 60, pp. 72-112.
• [8] Strzelczyk. P.: Modyfikacja metody Witoszyńskiego: wpływ skończonej liczby łopat. Prace Istytutu Lotnictwa 1996, nr 3, s. 107-118.
• [9] Schlichting H., Truckenbrodt E: Aerodynamik des Flugzeuges. T. 11 s. 49-51.
• [10] Tremmel M., Tauble D. B., Sonnenmeier J. R.: Numerical Determination of Circulation for a Swept Propeller. Journal of Aircraft 2001, vol. 38, No 6, pp. 1085-1092.